ROTIERENDE REINIGUNGSBÜRSTE

Abstract

 Eine Reinigungsbürste (10) weist einen an einem ersten unteren Ende angeordneten Anschlusszapfen (2) zum Einspannen in das Spannfutter einer Maschine mit rotierender Antriebswelle für eine Rotation der Reinigungsbürste (10) um ihre Längsachse (6) auf. Die Reinigungsbürste (10) weist einen an einem zweiten oberen Ende angeordneten abgerundeten Borstenträger (1) mit über seine Mantelfläche verteilt angeordneten Löchern (3) auf, in denen jeweils aus mehreren Borsten (5) bestehende Borstenbündel (4) befestigt sind. Die Borsten (5) sind von mindestens zwei benachbart entlang der Längsachse (6) angeordneten Borstenbündeln (4) in Richtung auf die Längsachse (6) derart umgebogen ausgebildet, dass die Borsten (5) des näher zum Anschlusszapfen (2) angeordneten ersten Borstenbündels (4) zumindest teilweise die Borsten (5) des weiter entfernt vom Anschlusszapfen (2) angeordneten zweiten Borstenbündels (4) überlappen.

Beschreibung

TECHNISCHES GEBIET DER ERFINDUNG

[0001] Die Erfindung betrifft eine pinselförmige Reinigungsbürste mit einem Anschlusszapfen zum Einspannen in das Spannfutter einer Maschine mit rotierender Antriebswelle und einem an seinem Ende abgerundeten kegel- oder zylinderförmigen Borstenträger mit über seiner Mantelfläche verteilten Löchern, in denen jeweils aus mehreren Borsten bestehende Borstenbündel befestigt sind.

STAND DER TECHNIK

[0002] Eine Reinigungsbürste ist aus dem deutschen Gebrauchsmuster DE 29 909 346 U1 bekannt. Die Reinigungsbürste weist einen kegelförmigen Borstenträger auf und ist zum Einspannen in das Spannfutter einer Maschine mit rotierender Antriebswelle bestimmt. Die Reinigungsbürste ist geeignet, Hohlräume und Vertiefungen zu reinigen. Allerdings eignet sie sich nicht für die Reinigung größerer Flächen.

AUFGABE DER ERFINDUNG

[0003] Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine rotierende Reinigungsbürste bereitzustellen, die ihren Arbeitsbereich der zu reinigenden Oberfläche anpassen kann, ohne den Arbeitsvorgang zu unterbrechen.

LÖSUNG

[0004] Die Aufgabe der Erfindung wird erfindungsgemäß mit den Merkmalen der unabhängigen Patentansprüche gelöst.

[0005] Weitere bevorzugte erfindungsgemäße Ausgestaltungen sind den abhängigen Patentansprüchen zu entnehmen.

BESCHREIBUNG DER ERFINDUNG

[0006] Generell sind für das jeweilige Einsatzgebiet rotierender Reinigungsbürsten die Kombination des Außendurchmessers des Borstenträgers und der Länge der Borsten wichtig. Kleine Außendurchmesser des Borstenträgers kombiniert mit langen Borsten eignen sich für strukturierte, empfindliche Oberflächen. Bei dieser Kombination ist allerdings die Arbeitsbreite der Bürste gering. Große Außendurchmesser des Borstenträgers kombiniert mit kurzen Borsten eignen sich für robuste Oberflächen, die starke Verschmutzung aufweisen. Allerdings sind Bürsten in dieser Kombination nicht für strukturierte Oberflächen geeignet.

[0007] Die Erfindung betrifft eine Reinigungsbürste mit einem an einem ersten unteren Ende angeordneten Anschlusszapfen zum Einspannen in das Spannfutter einer Maschine mit rotierender Antriebswelle, z. B. einer Handbohrmaschine, für eine Rotation der Reinigungsbürste um ihre Längsachse. Die Reinigungsbürste weist einen an einem zweiten oberen Ende angeordneten abgerundeten Borstenträger mit über seine Mantelfläche verteilt angeordneten Löchern auf, in denen jeweils aus mehreren Borsten bestehende Borstenbündel befestigt sind. Die Borsten von mindestens zwei benachbart entlang der Längsachse angeordneten Borstenbündeln sind in Richtung auf die Längsachse derart umgebogen ausgebildet, dass die Borsten des näher zum Anschlusszapfen angeordneten ersten Borstenbündels zumindest teilweise die Borsten des weiter entfernt vom Anschlusszapfen angeordneten zweiten Borstenbündels überlappen.

[0008] Die Erfindung betrifft weiterhin eine Reinigungsbürste mit einem Anschlusszapfen zum Einspannen in das Spannfutter einer Maschine mit rotierender Antriebswelle und einem an seinem Ende abgerundeten kegel- oder zylinderförmigen Borstenträger mit über seiner Mantelfläche verteilten Löchern, in denen jeweils aus mehreren Borsten bestehende Borstenbündel befestigt sind. Die Borsten sind in Richtung auf die Achse des Borstenträgers umgebogen und überlappen zumindest teilweise die Borstenbündel aus höher liegenden Löchern.

[0009] Zur Lösung der Aufgabe schlägt die Erfindung vor, dass die Borsten in die Richtung auf die Längsachse des Borstenträgers umgebogen sind und zumindest teilweise die Borstenbündel aus höher liegenden Löchern überlappen. Die Enden der umgebogenen Borsten bilden bei jeweils gleicher Länge aufgrund der Abrundung des Borstenträgers eine abgerundete Spitze. Durch diese Form ist die Reinigung fein- und tiefstrukturierter Oberflächen möglich. Die oberen Borsten weichen bei steigendendem Druck zur Seite aus und die weiter unten liegenden Borsten bekommen Kontakt zur Oberfläche. Die Arbeitsbreite der Reinigungsbürste wird dadurch automatisch größer. Gleichzeitig wirken die unten liegenden Borsten einem weiteren Ausweichen der darüber liegenden Borsten stabilisierend entgegen. Auf diese Weise wird unkontrolliertes seitliches Auswandern der Reinigungsbürste erschwert. Des Weiteren kann der Arbeitsbereich über die Antriebsgeschwindigkeit der Welle angepasst werden. Die Borsten richten sich nämlich aufgrund der Fliehkraft bei steigender Drehzahl in die radiale Richtung des Borstenträgers aus, so dass der Arbeitsbereich einen größeren Umfang erhält.

[0010] Die neue Reinigungsbürste eignet sich besonders gut für die Reinigung von Kraftfahrzeugfelgen. Sie kann aber z. B. auch für die Reinigung von Teppichen und Sitzflächen benutzt werden. Sie eignet sich auch zur Entfernung von Tierhaaren von Sitzmöbeln, Kraftfahrzeugsitzen usw.

[0011] Für die Reinigung von Oberflächen, die eherfeine und tiefe Strukturen aufweisen, ist es förderlich, wenn alle Borsten die gleiche Länge aufweisen. Hierdurch bilden die freien Enden der Borsten den abgerundeten Bereich des zylinder- oder kegelförmigen Borstenträgers nach. Mit steigendem Druck passt sich die Reinigungsbürste der Oberfläche an.

[0012] Für die Reinigung von großen Oberflächen, die eher flache Strukturen aufweisen, ist es zweckmäßig, wenn die freien Enden der Borsten eine Ebene bilden. Dadurch haben alle Borsten direkt Kontakt zur Oberfläche. Die Borsten weichen bei steigendem Druck nach außen und der Arbeitsbereich wird somit größer.

[0013] Vorzugweise sind die Löcher ringförmig auf der Mantelfläche des Borstenträgers angeordnet. Durch diese Formation der Löcher stützen die unteren Borsten die darüberliegenden besonders gut und gleichmäßig.

[0014] Stattdessen können die Löcher auch z. B. spiralförmig auf der Mantelfläche des Borstenträgers angeordnet sein. Die freien Enden der Borsten bilden zusammen die kegel-spiralförmige Struktur des Borstenträgers und der Anordnung der Löcher nach. Hierdurch wird der Schmutz bei der Reinigung von Vertiefungen auf Oberflächen aus diesen nach oben und nach außen herausgefördert.

[0015] Eine Weiterbildung der Erfindung sieht vor, dass die Borsten aus mindestens zwei Kunststofffasern bestehen und die Borsten an ihren freien Enden in einzelne Fasern aufgespleißt sind. Die Reinigungsbürste wird hierdurch weicher. Dadurch lassen sich empfindliche Oberflächen reinigen, ohne diese zu beschädigen. Des Weiteren werden die freien Enden feiner und können sich somit besser der Oberfläche anpassen.

[0016] Die Borsten können aber auch stattdessen aus härterem Kunststoff oder Metalldraht bestehen, wenn weniger empfindliche Oberflächen gereinigt werden sollen.

[0017] Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung ergeben sich aus den Patentansprüchen, der Beschreibung und den Zeichnungen. Die in der Beschreibung genannten Vorteile von Merkmalen und von Kombinationen mehrerer Merkmale sind lediglich beispielhaft und können alternativ oder kumulativ zur Wirkung kommen, ohne dass die Vorteile zwingend von erfindungsgemäßen Ausführungsformen erzielt werden müssen. Ohne dass hierdurch der Gegenstand der beigefügten Patentansprüche verändert wird, gilt hinsichtlich des Offenbarungsgehalts der ursprünglichen Anmeldungsunterlagen und des Patents Folgendes: weitere Merkmale sind den Zeichnungen - insbesondere den dargestellten Geometrien und den relativen Abmessungen mehrerer Bauteile zueinander sowie deren relativer Anordnung und Wirkverbindung - zu entnehmen. Die Kombination von Merkmalen unterschiedlicher Ausführungsformen der Erfindung oder von Merkmalen unterschiedlicher Patentansprüche ist ebenfalls abweichend von den gewählten Rückbeziehungen der Patentansprüche möglich und wird hiermit angeregt. Dies betrifft auch solche Merkmale, die in separaten Zeichnungen dargestellt sind oder bei deren Beschreibung genannt werden. Diese Merkmale können auch mit Merkmalen unterschiedlicher Patentansprüche kombiniert werden. Ebenso können in den Patentansprüchen aufgeführte Merkmale für weitere Ausführungsformen der Erfindung entfallen.

[0018] Die in den Patentansprüchen und der Beschreibung genannten Merkmale sind bezüglich ihrer Anzahl so zu verstehen, dass genau diese Anzahl oder eine größere Anzahl als die genannte Anzahl vorhanden ist, ohne dass es einer expliziten Verwendung des Adverbs "mindestens" bedarf. Wenn also beispielsweise von einem Element die Rede ist, ist dies so zu verstehen, dass genau ein Element, zwei Elemente oder mehr Elemente vorhanden sind. Diese Merkmale können durch andere Merkmale ergänzt werden oder die einzigen Merkmale sein, aus denen das jeweilige Erzeugnis besteht.

[0019] Die in den Patentansprüchen enthaltenen Bezugszeichen stellen keine Beschränkung des Umfangs der durch die Patentansprüche geschützten Gegenstände dar. Sie dienen lediglich dem Zweck, die Patentansprüche leichter verständlich zu machen.

KURZBESCHREIBUNG DER FIGUREN

[0020] Im Folgenden wird die Erfindung anhand in den Figuren dargestellter bevorzugter Ausführungs-beispiele weiter erläutert und beschrieben.

Fig. 1

zeigt schematisch einen Halbschnitt durch die Reinigungsbürste gemäß der Erfin-dung.

Fig. 2

zeigt schematisch einen Halbschnitt durch die Reinigungsbürste gemäß der Erfin-dung in einer zweiten Ausführungsform.

Fig. 3

zeigt schematisch eine Draufsicht auf den Borstenträger ohne Borsten der Fig. 1 und Fig. 2.

Fig. 4

zeigt schematisch eine Draufsicht auf den Borstenträger ohne Borsten mit abweichend angeordneten Löchern.

FIGURENBESCHREIBUNG

[0021] In den Zeichnungen ist eine neue Reinigungsbürste 10 mit einem abgerundeten zylindrischen Borstenträger 1 dargestellt. Abweichend von der dargestellten Ausführungsform kann der Borstenträger 1 auch die Form eines abgerundeten Kegels haben. An der Grundfläche des Borstenträgers 1 ist ein entlang der Achse 6 des Borstenträgers 1 verlaufender Anschlusszapfen 2 befestigt. DerAnschlusszapfen 2 ist zum Einspannen in das Spannfutter einer Maschine mit rotierender Antriebswelle, insbesondere einer Handbohrmaschine, geeignet. Auf der Mantelfläche des Borstenträgers 1 sind Löcher 3 eingelassen.

[0022] In Fig. 1 ist erkennbar, dass in den Löchern 3 Borstenbündel 4 befestigt sind. Die Borstenbündel 4 bestehen jeweils aus mehreren Borsten 5. Die Borsten 5 sind in die Richtung auf die Achse 6 des Borstenträgers 1 umgebogen. Die Borsten 5 weisen jeweils die gleiche Länge auf. Die niedriger auf dem Borstenträger 1 befestigten Borsten 5 überlappen dabei die höher auf dem Borstenträger 1 befestigten Borsten 5. Durch die pinselförmige Struktur kann die Reinigungsbürste 10 feinstrukturierte Oberflächen bearbeiten. Wird nun der Druck auf die Reinigungsbürste 10 erhöht, weichen die oberen Borsten 5 zur Seite aus und die weiter untenliegenden Borsten 5 kommen zusätzlich in Kontakt mit der zu reinigenden Oberfläche. Die Arbeitsbreite der Reinigungsbürste 10 wird größer. Daher eignet sich die Reinigungsbürste 10 besonders für die Reinigung von Objekten, die unterschiedlich strukturierte Oberflächen aufweisen, wie z. B. Radfelgen oder Gartenmöbel.

[0023] Die in der Fig. 2 dargestellte Ausführungsform der Reinigungsbürste 10 unterscheidet sich von der in Fig. 1 durch die Länge der Borsten 5. Die freien Enden der Borsten 5 bilden hier eine Ebene. Alle Borsten 5 kommen direkt mit der zu reinigenden Oberfläche in Kontakt. Hierdurch ist die Arbeitsbreite der Reinigungsbürste 10 direkt groß. Diese Ausführungsform bietet sich für eher großflächige als feinstrukturierte Oberflächen an.

[0024] Die Fig. 3 zeigt den Borstenträger 1 mit Löchern 3, die ringförmig auf der Mantelfläche des Borstenträgers 1 angeordnet sind. Auf diese Weise bündeln die auf einer Höhe liegenden Borstenbündel 4 ihre stützende Wirkung für die auf der nächst höheren Ringlinie befestigten Borstenbündel 4.

[0025] Die in Fig. 4 dargestellte Ausführungsform der Reinigungsbürste 10 unterscheidet sich von der in Fig. 3 dadurch, dass hier die Löcher 3 spiralförmig auf der Mantelfläche des Borstenträgers 1 angeordnet sind. Die freien Enden der Borsten 5 bilden die kegel-spiralförmige Struktur des Borstenträgers 1 und der Formation der Löcher 3 nach. Hierdurch wird der Schmutz nach oben und nach außen herausgefördert.

BEZUGSZEICHENLISTE

[0026] 

1

Borstenträger

2

Anschlusszapfen

3

Löcher

4

Borstenbündel

5

Borste

6

Längsachse

10

Reinigungsbürste

Ansprüche

1. Reinigungsbürste (10), mit
einem an einem ersten unteren Ende angeordneten Anschlusszapfen (2) zum Einspannen in das Spannfutter einer Maschine mit rotierender Antriebswelle für eine Rotation der Reinigungsbürste (10) um ihre Längsachse (6), und
einem an einem zweiten oberen Ende angeordneten abgerundeten Borstenträger (1) mit über seine Mantelfläche verteilt angeordneten Löchern (3), in denen jeweils aus mehreren Borsten (5) bestehende Borstenbündel (4) befestigt sind, dadurch gekennzeichnet, dass
die Borsten (5) von mindestens zwei benachbart entlang der Längsachse (6) angeordneten Borstenbündeln (4) in Richtung auf die Längsachse (6) derart umgebogen ausgebildet sind, dass die Borsten (5) des näher zum Anschlusszapfen (2) angeordneten ersten Borstenbündels (4) zumindest teilweise die Borsten (5) des weiter entfernt vom Anschlusszapfen (2) angeordneten zweiten Borstenbündels (4) überlappen.

2. Reinigungsbürste (10) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Borstenträger (1) kegelförmig oder zylinderförmig ausgebildet ist.

3. Reinigungsbürste (10) nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Borsten (5) jeweils die gleiche Länge aufweisen.

4. Reinigungsbürste (10) nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die freien Enden der Borsten (5) eine Ebene bilden.

5. Reinigungsbürste (10) nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Löcher (3) ringförmig auf der Mantelfläche des Borstenträgers (1) angeordnet sind.

6. Reinigungsbürste (10) nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Löcher (3) spiralförmig auf der Mantelfläche des Borstenträgers (1) angeordnet sind.

7. Reinigungsbürste (10) nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, dass die einzelnen Borsten (5) aus mindestens zwei Kunststofffasern bestehen und die Borsten (5) an ihren freien Enden in einzelne Fasern aufgespleißt sind.

8. Reinigungsbürste (10) nach mindestens einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Borsten (5) kurvenförmig umgebogen ausgebildet ist.

9. Reinigungsbürste (10) nach mindestens einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Borsten (5) derart umgebogen ausgebildet sind, dass die freien Enden der Borsten (5) des näher zum Anschlusszapfen (2) angeordneten ersten Borstenbündels (4) das Loch (3) überlappen, in dem die Borsten (5) des benachbart entlang der Längsachse (6) und weiter entfernt vom Anschlusszapfen (2) angeordneten zweiten Borstenbündels (4) befestigt sind.

10. Reinigungsbürste (10) nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Borsten (5) derart umgebogen ausgebildet sind, dass die freien Enden der Borsten (5) des näher zum Anschlusszapfen (2) angeordneten ersten Borstenbündels (4) auch das nächste entlang der Längsachse (6) und weiter entfernt vom Anschlusszapfen (2) angeordnete Loch (3) überlappen.

11. Reinigungsbürste (10) nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Borsten (5) derart umgebogen ausgebildet sind, dass die freien Enden der Borsten (5) des näher zum Anschlusszapfen (2) angeordneten ersten Borstenbündels (4) auch die nächsten zwei entlang der Längsachse (6) und weiter entfernt vom Anschlusszapfen (2) angeordneten Löcher (3) überlappen.

12. Verfahren zum Herstellen einer Reinigungsbürste (10), insbesondere einer Reinigungsbürste (10) nach mindestens einem der vorhergehenden Ansprüche, mit den Schritten:

Einbringen einer Ausgangsversion der Reinigungsbürste (10) in einen Rohrabschnitt, wobei die Reinigungsbürste (10) einen an einem ersten unteren Ende angeordneten Anschlusszapfen (2) zum Einspannen in das Spannfutter einer Maschine mit rotierender Antriebswelle für eine Rotation der Reinigungsbürste (10) um ihre Längsachse (6) und einen an einem zweiten oberen Ende angeordneten abgerundeten Borstenträger (1) mit über seine Mantelfläche verteilt angeordneten Löchern (3) aufweist, in denen jeweils aus mehreren Borsten (5) bestehende Borstenbündel (4) befestigt sind, wobei die Borsten (5) der Ausgangsversion der Reinigungsbürste (10) außerhalb des Rohrabschnitt so ausgebildet und angeordnet sind, dass ihre freien Enden eine Halbkugel bilden und in dem Rohrabschnitt so umgebogen werden, dass sie einen Zylinder bilden,

Erwärmen des Rohrabschnitts derart, dass die Borsten (5) eine Temperatur erreichen, die mindestens der Schmelztemperatur des Materials der Borsten (5) entspricht,

Abkühlen des Rohrabschnitts derart, dass die Temperatur der Borsten (5) unter die Schmelztemperatur des Materials der Borsten (5) fällt, und

Entfernen der Endversion der Reinigungsbürste (10) aus dem Rohrabschnitt.

13. Verfahren nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass die Borsten (5) so in dem Rohrabschnitt umgeformt werden, dass die Borsten (5) von benachbart entlang der Längsachse (6) angeordneten Borstenbündeln (4) in Richtung auf die Längsachse (6) derart umgebogen ausgebildet sind, dass die freien Enden der Borsten (5) des näher zum Anschlusszapfen (2) angeordneten ersten Borstenbündels (4) zumindest das Loch (3) überlappen, in dem die Borsten (5) des weiter entfernt vom Anschlusszapfen (2) angeordneten zweiten Borstenbündels (4) befestigt sind.

14. Verfahren nach Anspruch 12 oder 13, dadurch gekennzeichnet, dass
das Erwärmen des Rohrabschnitts in einem warmen Wasserbad, insbesondere mit einer Wassertemperatur von zwischen 60 °C und 90 °C, insbesondere zwischen 75 °C und 85 °C, erfolgt, und
das Abkühlen des Rohrabschnitts in einem kalten Wasserbad, insbesondere mit einer Wassertemperatur von zwischen 5 °C und 25 °C, insbesondere zwischen 8 °C und 15 °C, erfolgt.

15. Verfahren nach Anspruch 12 oder 13, dadurch gekennzeichnet, dass das Erwärmen des Rohrabschnitts mit einem Heißluftgebläse erfolgt.

Zeichnung